包含浪湧安全閥的組合件和系統的製作方法

2023-12-03 23:45:11 2

在油氣行業中被稱作BOP的防噴器用以防止在鑽孔期間的井噴和油氣井的生產。為了減小流體在鑽孔和完井作業期間從殼體與鑽探管之間的環形空間或從開放孔洞的不當逸出的可能性的目的，將BOP裝設於井口處。在浮動的海上鑽探設備(例如，半沉式且鑽探船)上，BOP可附接到海床上的井。

BOP為能夠被遠程控制的大的高壓閥門。存在兩個基本類型的BOP——環型BOP和柱塞型BOP。通常，多個BOP堆疊於彼此之上且被稱作BOP堆疊件。BOP堆疊件附接到井口。

緊靠著BOP的是井控制系統，其監視且控制來自鑽探設備的海底BOP的行為。監視且控制海底BOP的行為的系統的組件中的一者為海底控制艙。海底控制艙適宜於安裝到海底BOP堆疊件且提供致動且控制來自鑽探船的海底BOP堆疊件的構件。來自鑽探設備的液壓線進入海底控制艙，且流體被引向BOP。海底控制艙含有將液壓流體引向控制BOP功能的各種BOP液壓操作器的導閥操作式控制閥和導閥操作式調節器。

因而，當使用海底控制艙啟動BOP時，通過海底控制艙的閥門和過道將加壓的液壓油提供到BOP。歸因於液壓油的高壓力，從突然開始或停止的流體流動引起的壓力浪湧或波浪(通常被稱作流體錘擊或液壓衝擊)可減小閥門、軟管和/或海底控制艙的其它組件的預期壽命。因此，其保持減小流體錘擊的效應的優先權，例如，以增加海底控制艙的組件的預期壽命，確切地說，在可能難以維修的這些遠程位置中。

附圖說明

現將參考附圖對本發明的優選實施例進行詳細描述，其中：

圖1示出根據本發明的一個或多個實施例的海底鑽井系統的示意圖；

圖2示出根據本發明的一個或多個實施例的海底鑽井系統的透視圖；

圖3A示出用於根據本發明的一個或多個實施例的海底鑽井系統的流體系統的圖；

圖3B示出用於根據本發明的一個或多個實施例的海底鑽井系統的流體系統的圖；

圖4示出根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥的橫截面圖；

圖5示出根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥的透視外部圖；

圖6示出根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥的透視性部分分解圖；

圖7示出根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥的橫截面圖；以及

圖8示出根據本發明的一個或多個實施例的流體脈動阻尼器的示意性橫截面圖。

具體實施方式

以下論述是針對本發明的各種實施例。圖不是必需按比例。實施例的某些特徵可以誇大的比例或以稍微示意性的形式展示，且為了清晰且簡明起見，可能未展示常規元件的一些細節。雖然這些實施例中的一者或多者可能是優選的，但是不應將所揭示的實施例解釋為限制本發明的範圍(包含權利要求書)或者作為限制本發明的範圍(包含權利要求書)來使用。應充分認識到，下文所論述的實施例的不同教示可單獨地或以任何合適組合使用以產生所要結果。此外，所屬領域的技術人員將理解以下描述具有廣泛的應用，並且任一實施例的論述僅意味著舉例說明那個實施例，而並不希望暗示將本發明的範圍(包含權利要求書)限制於那個實施例。

某些術語貫穿以下描述和權利要求書被用來指特定的特徵或組件。如所屬領域的技術人員將了解，不同的人可用不同名稱來指同一特徵或組件。本文件不打算在名稱不同但為相同結構或功能的組件或特徵間進行區分。圖不是必需按比例。本文中的某些特徵和組件可以誇大的比例或以稍微示意性的形式展示，且為了清晰且簡明起見，可能未展示常規元件的一些細節。

在以下論述中並且在權利要求書中，術語「包含」和「包括」以開放式方式使用，並且因此應解釋為意味著「包含(但不限於)……」。並且，術語「耦合」希望意味著間接或直接連接。此外，術語「軸向」大體意味著沿著或平行於中心軸線(例如，主體或埠的中心軸線)，而術語「徑向」大體意味著垂直於中心軸線。舉例來說，軸向距離指沿著或平行於中心軸線測量的距離，而徑向距離意味著垂直於中心軸線測量的距離。「頂部」、「底部」、「在……上方」、「在……下方」和這些術語的變化的使用是為了方便起見，而不需要組件的任何特定定向。

現參看圖1，示出根據本發明的一個或多個實施例的海底鑽井系統10的示意圖。作為實例，海底鑽井系統可包含下部防噴器堆疊件(「下部BOP堆疊件」)11，其可剛性地附接到在海床14上的井口12。下部海洋立管組件(「LMRP」)16可可縮回地安置於海洋立管18的遠端上，從鑽探船20或任何其它類型的表面鑽探平臺或容器延伸。因而，LMRP 16可包含在其遠端處的託管架22，其可經配置以嚙合位於下部BOP堆疊件11的近端上的塞孔24。

在一個或多個實施例中，下部BOP堆疊件11可剛性地貼附於海底井口12的頂上，且可包含(在各裝置當中)可在鑽探和完成期間控制井中多個柱塞型防噴器26。撓性立管18可提供管道，通過該管道鑽探工具和流體可被部署到海底井孔和從海底井孔取回。LMRP 16可包含(尤其)在其遠端處的一個或多個柱塞型防噴器28、在其上部末端處的環型防噴器30和一個或多個海底控制艙32。舉例來說，兩個海底控制艙32(其可被稱作藍艙和黃艙)可被包含於LMRP 16內，使得可為海底控制艙32提供冗餘度。

當需要或必要時，可關閉LMRP 16和下部BOP堆疊件11的柱塞型防噴器，且LMRP 16可從下部BOP堆疊件11拆卸且取回到表面，從而使下部BOP堆疊件11在井口12之上。因此，舉例來說，可能有必要從下部BOP堆疊件11和井口12取回LMRP 16，例如，在惡劣天氣時或另外臨時停止工作時。同樣，當LMRP 16的零件有故障時，可能需要將全部LMRP 16升高到船20上用於修理和/或維護。可能需要維護的一個這樣的零件是海底控制艙32。

現參看圖2，展示根據本發明的一個或多個實施例的海底控制艙32的立體圖。海底控制艙32可為下部BOP堆疊件11和/或LMRP 16提供眾多功能。這些功能可從或經由LMRP 16來起始和/或控制，例如，從鑽探船20或表面通過LMRP 16來控制。海底控制艙32可固定地附接到LMRP 16的框架(未圖示)，且可包含一個或多個控制閥50，例如，可液壓啟動的一個或多個底板安裝式(「SPM」)閥門，和流體連接到液壓啟動閥門50的一個或多個電磁閥52。電磁閥52可提供於海底控制艙32的電子區段54中且可經設計以通過將電信號從電子控制板發送到其(未圖示)來致動。每一電磁閥52可經配置以啟動對應的液壓啟動閥門50。海底控制艙32可包含也安裝在電子區段54中的壓力傳感器56。液壓啟動閥門50可接著提供於海底控制艙32的液壓區段58中。

對於海底防噴器設施，電力電纜和/或液壓線可將控制信號從海底控制艙32輸送到LMRP 16和下部BOP堆疊件11，使得可從表面控制指定任務。一旦接收到控制信號，海底控制閥50和52被啟動且高壓液壓線被導引以執行指定任務。舉例來說，當已在海底接收到電子信號時，信號可啟動一個或多個電磁閥52，這又可提供導閥打開壓力以啟動和打開一個或多個控制閥50。在控制閥50打開後，按需要，水力流體將流過管工件且啟動BOP堆疊件11以起作用。因此，電或液壓信號可操作多個「低壓」閥以致動較大閥以將井口堆疊件的各種操作裝置與高壓液壓線連通。

可形成LMRP 16與下部BOP堆疊件11之間的橋，其匹配從LMRP 16到下部BOP堆疊件11的多個功能，以便將來自在LMRP 16上提供的海底控制艙32的控制閥50流體連接到BOP堆疊件11或LMRP 16上的專用組件。除了抗流器和壓井管線連接(未圖示)或確保壓力供應到(例如)BOP的剪斷功能的線路外，可使用海底控制艙32。可通過饋通組件橋接於LMRP 16與下部BOP堆疊件11之間的通信線路的實例可包含(但不限於)液壓抗流器線、液壓壓井管線、液壓多路控制線、電多路控制線、電力線、水力線、機械動力線、機械控制線、電控制線和/或傳感器線。

因此，本文中揭示的為浪湧安全閥和可包含浪湧安全閥的用於海底鑽井系統的流體系統。流體系統可包含具有入口和出口的主流體流動路徑，其中入口可連接到流體供應源且出口可連接到具有可由流體供應源控制的功能(例如，防噴器功能)的組件。浪湧安全閥可在主流體流動路徑內連接於入口與出口之間，且控制閥(例如，SPM閥)可在主流體流動路徑內連接於浪湧安全閥與出口之間。另外，流體脈動阻尼器(例如，直插式流體阻尼器)可連接於主流體流動路徑內，例如，在入口與浪湧安全閥之間。

現參看圖3A，展示根據本發明的一個或多個實施例的用於海底控制艙的流體系統100的圖。流體系統100可包含具有入口104和出口106的主流體流動路徑102。入口104可連接到流體供應源，例如，經加壓液壓流體源。出口106可連接到具有可由流體供應源控制的功能的組件，例如，具有可由流體供應源控制的防噴器功能的防噴器。舉例來說，經加壓液壓流體可經選擇性地被提供到防噴器以選擇性打開和/或關閉柱塞、彈性體填充單元和/或防噴器的任何其它組件或功能。

流體系統100可包含控制閥108(例如，SPM閥)，其中控制閥108可在主流體流動路徑102內連接於入口104與出口106之間。控制閥108可用以選擇性控制通過主流體流動路徑102的流體流動，由此選擇性將流體提供到具有可由在出口106下遊的流體供應源控制的功能的組件。因而，在流體系統100包含在海底控制艙內的實施例中，控制閥108可為SPM閥，以選擇性地控制流體和將流體提供到控制防噴器功能的防噴器組件。

流體系統100可包含浪湧安全閥110，其中浪湧安全閥110可在主流體流動路徑102內連接於入口104與出口106之間。具體地，浪湧安全閥110可連接於入口104與控制閥108之間，使得浪湧安全閥110在流體系統100內處於控制閥108上遊。浪湧安全閥110可用以減輕和/或抑制在流體系統100內接收到的浪湧，例如，流體錘擊或液壓衝擊。舉例來說，當在主流體流動路徑102內引入流體壓力浪湧或波浪時，浪湧安全閥110可用以衰減和減輕那個壓力浪湧，由此防止壓力浪湧損壞流體系統100內和/或流體系統100下遊的組件。因而，在一個或多個實施例中，浪湧安全閥110可用以衰減和減輕可損壞控制閥108的流體壓力浪湧。根據本發明的實施例的浪湧安全閥還可包含流體浪湧抑制器、流體浪湧保護器、阻流閥(choke)和/或慢打開節流閥(slow-opening throttling valve)。

流體系統100可進一步包含流體脈動阻尼器112，其中流體脈動阻尼器112可在主流體流動路徑102內連接於入口104與浪湧安全閥110之間。具體地，流體脈動阻尼器112可在流體系統100內處於浪湧安全閥110和控制閥108的上遊。可為直插式流體阻尼器的流體脈動阻尼器112可用以減小流體系統100內的液壓振動，例如，減小流體的壓力波的振幅。舉例來說，當在主流體流動路徑102內引入來自流體的液壓振動時，流體脈動阻尼器112可用以減小液壓振動的振幅。

舉例來說，參看圖8，展示流體脈動阻尼器800，其中流體脈動阻尼器800為直插式流體阻尼器。因而，流體脈動阻尼器800具有在入口804與出口806之間穿過其形成的流動路徑802。流體脈動阻尼器800可包含囊狀物808(如所示)、活塞或另一類似加壓的組件，其中囊狀物808可預充填有(例如)氮氣N2。當通過入口804進入流體脈動阻尼器800時，具有液壓振動的流體的振幅沒有衰減。隨著流體接著沿著流動路徑802流動，流體脈動阻尼器800(例如，囊狀物808)可減小和衰減液壓振動和流體的振幅，由此使得當流體通過出口806流出流體脈動阻尼器800時，具有顯著減小且衰減的振幅。因而，流體脈動阻尼器800可提供增加的流體壓力振幅抑制能力。

除了主流體流動路徑102之外，流體系統100還可包含次流體流動路徑114。次流體流動路徑114可至少與主流體流動路徑102的一部分平行。次流體流動路徑114可包含入口116，其中入口116可連接於流體系統100內以接收來自流體供應源的流體。舉例來說，主流體流動路徑102可包含連接件118，其中次流體流動路徑114的入口116可連接到主流體流動路徑102的連接件118。

次流體流動路徑114還可包含一個或多個出口。舉例來說，如圖3A中所展示，次流體流動路徑114可包含第一出口120和第二出口122，其中第一出口120與第二出口122可在次流體流動路徑114內相互平行。具體地，次流體流動路徑114可包含連接件124，其具有從連接件124的一側延伸的第一出口120和從連接件124的另一側延伸的第二出口122。第一出口120可連接到控制閥108，且第二出口122可連接到浪湧安全閥110。

因而，根據本發明的一個或多個實施例，控制閥108和/或浪湧安全閥110可為導閥操作式。舉例來說，通過包含次流體流動路徑114，流體系統100內可包含一個或多個導閥。第一導閥126可在次流體流動路徑114內連接於入口116與第一出口120之間。具體地，第一導閥126可在次流體流動路徑114內連接於連接件124與第一出口120之間，在閥120的上遊。第二導閥128也可在次流體流動路徑114內連接於入口116與第二出口122之間。具體地，第二導閥128可與第一導閥126並行，其中第二導閥128可在次流體流動路徑114內連接於連接件124與第二出口122之間，在浪湧安全閥110的上遊。

因此，因為控制閥108和/或浪湧安全閥110可為導閥操作式閥，所以第一導閥126可用以控制(例如，打開、關閉、準備好等)控制閥108，且第二導閥128可用以控制浪湧安全閥110。在一個或多個實施例中，控制閥108可為二位三通閥，其中控制閥108正常地關閉且經導閥操作以打開，和/或還可包含彈簧復位。另外，控制閥108可為半英寸閥、一英寸閥和/或一英寸半閥。浪湧安全閥110可為阻尼閥和/或阻尼止回閥，使得可允許流體在一個方向上(例如，下遊)流動且可限定或限制流體在另一方向上(例如，上遊)的流動。因而，浪湧安全閥110可為正常打開的且通過孔口導閥操作，和/或還可包含彈簧復位。替代地，如圖3B中所展示，浪湧安全閥110可通常通過孔口受到限制且經導閥操作以打開。

返回參看圖3A，第一導閥126和/或第二導閥128可為螺線管操作式閥。舉例來說，第一導閥126和/或第二導閥128可包含螺線管，其中第一導閥126和/或第二導閥128可由通過螺線管的電流控制。如所示，第一導閥126可為二位三通閥，其中第一導閥126通常閉合併經螺線管操作以打開，和/或還可包含彈簧復位。類似地，第二導閥128可為二位三通閥，其中第二導閥128通常閉合併經螺線管操作以打開，和/或還可包含彈簧復位。此外，在一個或多個實施例中，第一導閥126和/或第二導閥128可為直接驅動閥(「DDV」)。

流體系統100可包含一個或多個壓力調節器。舉例來說，如所示，第一壓力調節器130可在主流體流動路徑102內連接於入口104與浪湧安全閥110和/或流體脈動阻尼器112(如果存在)之間。因而，第一壓力調節器130可在浪湧安全閥110和/或流體脈動阻尼器112的上遊。另外，第二壓力調節器132可在次流體流動路徑114內連接於入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間。因而，第二壓力調節器132可處於第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。

除了圖3A中論述的組件之外或替代所述論述的組件，在不脫離本發明的範圍的情況下，流體系統100還可包含一個或多個其它組件。舉例來說，止回閥134可包含於流體系統100內(例如，在第二流體流動路徑114內)在入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間。因而，止回閥134可在第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。壓力表136可包含於流體系統100內(例如，在第二流體流動路徑114內)，在入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間，其中壓力表136可在第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。

一個或多個累積器138(例如，經氣體充填的累積器)也可包含在流體系統100內(例如，在第二流體流動路徑114內)，在入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間，其中累積器138可在第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。另外，壓力調節器140可包含在流體系統100內(例如，在第二流體流動路徑114內)，在入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間，其中壓力調節器140可在第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。此外，一個或多個過濾器142可包含在流體系統100內(例如，在第二流體流動路徑114內)，在入口116與第一出口120和/或連接件124(如果存在)之間，其中過濾器142可在第一導閥126和/或第二導閥128的上遊。

根據本發明的一個或多個實施例，當在操作中時，第二導閥128可被通電(例如，通過使用螺線管)，其中第二導閥128可啟動浪湧安全閥110。第一導閥126可接著被通電(例如，具有三到四個第二延遲)，其中第一導閥126可啟動且打開控制閥108。在第一導閥126和第二導閥128兩者已被通電且打開後，第二導閥128可被斷電(例如，具有兩個第二延遲)，以停用浪湧安全閥110。第一導閥126可接著被斷電以停用且關閉控制閥108。

如所示且上文所論述，根據本發明的一個或多個實施例，浪湧安全閥可包含於流體系統內用於海底控制艙。因而，還如上所論述，浪湧安全閥可用以減少、抑制、衰減和/或減輕由浪湧安全閥接收到的浪湧，例如，流體錘擊或液壓衝擊。因此，根據本發明的浪湧安全閥可包含具有入口、出口和在其中鄰近入口形成的支座的外殼。閥體可定位在外殼內，其中流動路徑繞閥體且在外殼內的入口與出口之間形成。外殼內可定位提動頭，其可移進和移出地與支座嚙合。另外，偏置機構可定位在外殼內以將提動頭朝向外殼的支座偏置。

現參看圖4到圖6，展示根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥400的多個視圖。具體地說，圖4提供浪湧安全閥400的橫截面圖，圖5提供浪湧安全閥400的透視外部圖，且圖6提供浪湧安全閥400的透視性部分分解圖。

如所示，浪湧安全閥400可具有穿過其形成的軸線402且可包含外殼410(例如，圓柱形外殼)。外殼410可包含入口412和出口414。入口412可用以在其中收納流，且出口414可用以從其排出流體。另外，入口412和/或出口414可用以流體地連接到流體系統，如所示和上文所論述。因而，入口412和/或出口414可用以密封地嚙合其它組件，例如，通過在浪湧安全閥400的入口412和/或出口414與流體系統的管、線、流體流動路徑或其它組件之間具有帶螺紋的或密封的連接。另外，外殼410可形成為相互連接的多個片或部分，如所示，例如，通過具有螺紋連接或用螺栓固定到彼此的外殼410的多個部分。替代地，在一個或多個實施例中，外殼410可形成為單一組件。

浪湧安全閥400的外殼410可包含支座416。如圖4中所展示，支座416可鄰近外殼410的入口412形成。另外，外殼410可包含形成於其中的一個或多個肩部或鄰接表面，以便促進將一個或多個組件保留在外殼410內。因而，且如圖4中所展示，外殼410可包含入口側肩部418，其可在外殼410內形成於側入口412上，和/或可包含出口側肩部420，其可在外殼410內形成於出口414的側上。

閥體422可包含在浪湧安全閥400內，其中閥體422可定位在外殼410內。具體地，閥體422可在入口側肩部418與出口側肩部420之間和/或鄰近所述肩部定位。閥體422可定位在外殼410內，使得用於在浪湧安全閥400內和/或通過浪湧安全閥400的流體流動的流動路徑F可繞閥體422且在外殼410內的入口412與出口414之間形成。

除了閥體422外，提動頭430和偏置機構440也可定位在外殼410內。提動頭430在外殼410內可為可移動的，其中提動頭430可移進和移出地與支座416嚙合。提動頭430在圖4中展示為與支座416嚙合，其可被稱作用於浪湧安全閥400內的提動頭430的關閉位置。因而，提動頭430可朝向和遠離外殼410的支座416移動(即，可沿著軸線402移動)，使得當提動頭430移動遠離支座416時，提動頭430可與支座416脫離，其可被稱作用於浪湧安全閥400內的提動頭430的打開位置。偏置機構440可接著定位在外殼410內以朝向支座416偏置提動頭430。具體地，偏置機構440可定位在閥體422與提動頭430之間以朝向外殼410的支座416偏置提動頭430。偏置機構440可為彈簧(如圖4中所示)和/或此項技術中已知的可朝向支座416和遠離閥體422偏置提動頭430的任何其它偏置機構。

另外，如圖4中所示，提動頭430可包含錐形外表面432，且支座416可包含錐形內表面442，其中提動頭430的錐形外表面432可與支座416的錐形內表面442互補。提動頭430的錐形外表面432可關於軸線402且朝向入口412為錐形使得提動頭430的錐形外表面432朝向出口414比朝向入口412具有更大的外徑。類似地，支座416的錐形內表面442可關於軸線402且朝向入口412為錐形使得支座416的錐形內表面442朝向出口414比朝向入口412具有更大的外徑。因而，當朝向支座416移動提動頭430以嚙合外殼410內的支座416時，提動頭430的錐形外表面432可與支座416的錐形內表面442嚙合。

現參看圖4到圖6，且如上文所論述，提動頭430在外殼410內可為可移動的。因而，提動頭430關於閥體422可為可移動的。具體地，提動頭430和閥體422可相互可移動地嚙合(例如，滑動嚙合)，使得當使提動頭430與支座416嚙合時，空穴424可形成於閥體422與提動頭430之間。當提動頭430處於關閉位置中且與支座416嚙合時，空穴424可為最大。取決於提動頭430和閥體422的內分布，隨著提動頭430移動離開支座416且朝向閥體422，接著，空穴424可變得較小(如果未完全充分消失)。

如圖4中所示，提動頭430可至少部分定位於閥體422內。舉例來說，閥體422可具有打開端426，其中提動頭430可收納於閥體422的打開端426內。然而，在其它實施例中，閥體422可至少部分定位於提動頭430內。另外，密封件444可定位於閥體422與提動頭430之間。舉例來說，如圖4中所展示，凹槽434可形成於提動頭430的外表面內，其中密封件444可保留於凹槽434內以在閥體422與提動頭430之間密封。然而，本發明不如此受限制，因為在不脫離本發明的範圍的情況下，可使用其它配置或布置使閥體422與提動頭430密封地嚙合。

形成於閥體422與提動頭430之間的空穴424可用以在其中收納流體和從其排出流體。因而，一個或多個流體路徑可併入到浪湧安全閥400內，使得流體可收納於空穴424內和從空穴424排出。在本發明的一個或多個實施例中，埠446和/或受限流動路徑448可在空穴424與繞閥體422形成的流動路徑F之間延伸，使得空穴424和流動路徑F通過埠446和受限流動路徑448相互選擇性流體連通。埠446和/或受限流動路徑448可包含和/或形成於閥體422和/或提動頭430內，如圖4中所示。替代地，在不脫離本發明的範圍的情況下，埠446和/或受限流動路徑448可形成或包含於浪湧安全閥400的其它元件或組件內以使空穴424和繞閥體422的流動路徑F通過埠446和受限流動路徑448相互選擇性流體連通。

仍參考圖4，在此實施例中，埠446可形成於閥體422中，例如，形成於閥體422的與打開端426相對的末端428中。因而，埠446可從閥體422的末端428延伸到空穴424。另外，在此實施例中，受限流動路徑448可形成於提動頭430內，例如，通過使受限流動路徑448從提動頭430的鄰近錐形外表面432延伸到空穴424。

如上文所論述，閥體422和提動頭430關於彼此可為可移動的，使得當使提動頭430與支座416嚙合時，形成空穴424。因而，空穴424可用以在其中收納流體和從其排出流體。具體地，在圖4中展示的實施例中，當提動頭430正遠離閥體422且朝向支座416移動時，空穴424可通過埠446在其中收納流體。舉例來說，如圖4中所示，止回閥450可定位在埠446內，其中止回閥450可用以允許流體通過埠446進入到空穴424內且防止流體通過埠446從空穴424流出。因而，當提動頭430正遠離閥體422且朝向支座416移動時，流體可從繞閥體422的流動路徑F被接收，通過埠446且跨止回閥450，且進到空穴424內。

另外，當提動頭430正朝向閥體422且遠離支座416移動時，空穴424可通過受限流動路徑448從其排出流體。受限流動路徑448可用以控制通過其的流體流量，使得流體以受限速率流過受限流動路徑448，例如，穿過其的流體流量受黏度影響的孔口。舉例來說，如圖4中所展示，孔452可形成於空穴424與流動路徑F之間，例如，通過使孔452形成於提動頭430內。壓力緩衝器454可接著定位在孔452內，使得流體可以受限速率在孔452與壓力緩衝器454之間流動。

如上文所論述，根據本發明的浪湧安全閥可用以減少、抑制、衰減和/或減輕由浪湧安全閥接收到的浪湧，例如，流體錘擊或液壓衝擊。因此，關於圖4到圖6，當例如流體浪湧的流體被接收於浪湧安全閥400的入口412內時，流體可對提動頭430施加壓力和力，由此迫使提動頭430從支座416脫座和脫離且遠離支座416且朝向閥體422移動。隨著提動頭430移動遠離支座416，提動頭430可對空穴424內的流體施加壓力。此壓力可從空穴424排出流體以按受限速率流動穿過受限流動路徑448。因而，閥體422、提動頭430和空穴424內的流體可用以從流體浪湧吸收能量，由此減少、抑制、衰減和/或另外減輕流體浪湧。

隨著流體接著繼續流動到浪湧安全閥400內，流體可沿著流動路徑F繞閥體422流動，且可接著通過出口414流出。在流體流動停止後，偏置機構440可接著將提動頭430遠離閥體422且朝向支座416偏置和推動，使得提動頭430落座且與支座416嚙合。隨著提動頭430移動遠離閥體422且朝向支座416，流體可從繞閥體422的流動路徑F被接收且通過埠446進到空穴424內。因為埠446在其中包含止回閥450，所以止回閥450可允許流體通過埠446進入到空穴424內，但可防止流體通過埠446從空穴424流出。另外，當使用根據本發明的浪湧安全閥時，可安裝浪湧安全閥使得浪湧安全閥的入口側向上定向。此可使浪湧安全閥能夠清除較輕流體(例如，來自其的氣體和空氣)，當液體穿過浪湧安全閥時，所述流體可被捕獲於浪湧安全閥內。

根據本發明的一個或多個實施例，凹槽可形成於提動頭和/或外殼的支座內，例如，在提動頭的錐形外表面和/或支座的錐形內表面內。舉例來說，參看圖4，凹槽456可形成於提動頭430的錐形外表面432內。因而，當提動頭430落座且與支座416嚙合時，流體可能能夠在凹槽456內在支座416與提動頭430之間經過(例如，洩漏)。

現參看圖7，展示根據本發明的一個或多個實施例的浪湧安全閥700的橫截面圖。類似於圖4到圖6中展示的浪湧安全閥700，浪湧安全閥700可包含具有入口712、出口714和支座716的外殼710、閥體722和偏置機構740。另外，浪湧安全閥包含提動頭730，其中提動頭730可移進和移出地與支座716嚙合。因而，圖7中的一側(即，右側)展示處於關閉位置中的浪湧安全閥700，其中提動頭730經落座且與支座716嚙合，且圖7中的另一側(即，左側)展示在打開位置中的浪湧安全閥700，其中提動頭730經脫座且與支座716脫離。

如上文所論述，閥體722和提動頭730關於彼此可為可移動的，使得當使提動頭730與支座716嚙合時，在閥體722與提動頭730之間形成空穴724。因而，在圖7中，閥體722可至少部分定位於提動頭730內。另外，偏置機構740可定位於閥體722與提動頭730之間，例如，通過使偏置機構740繞提動頭730和閥體722定位以將提動頭730遠離閥體722且朝向支座716偏置。

另外，如也類似於圖4中展示的浪湧安全閥400，浪湧安全閥700可包含埠746和受限流動路徑748。埠746和/或受限流動路徑748可在空穴724與繞閥體722和提動頭730形成的流動路徑F之間延伸，使得空穴724與流動路徑F通過埠746和受限流動路徑748選擇性地流體連通。在此實施例中，埠746可形成於閥體722中，例如，形成於閥體722的末端728內。因而，止回閥750可定位在埠746內，其中止回閥750可用以允許流體通過埠746進入到空穴724內且防止流體通過埠746從空穴724流出。因而，當提動頭730正遠離閥體722且朝向支座716移動時，流體可從流動路徑F被接收，通過埠746且跨止回閥750，且進到空穴724內。

另外，當提動頭730正朝向閥體722且遠離支座716移動時，空穴724可通過受限流動路徑748從其排出流體。受限流動路徑748可用以控制穿過其的流體流量使得流體以受限速率流過受限流動路徑748。因而，在圖7中，受限流動路徑748可包含形成於止回閥750內且通過止回閥750的孔口758。舉例來說，止回閥750可包含可移進和移出地與支座762嚙合以選擇性允許流體流過埠746的嚙合部件760。嚙合部件760可具有穿過其形成的孔口758，使得流體可以受限速率流過孔口758。

根據本發明的一個或多個實施例的閥可用以減少、抑制、衰減和/或減輕由閥接收到的浪湧，例如，流體錘擊或液壓衝擊。舉例來說，流體浪湧可為閥的工作壓力的三到四倍，且可通常突然地(例如，在數毫秒內)打開閥。此可對閥和/或流體系統內與閥包含在一起的組件(包含連接流體系統與活塞的線和軟管和流體系統內使用的密封件)造成損壞。然而，根據本發明的浪湧安全閥可能能夠減小來自流體浪湧的影響，這可經設計以花費大致一秒或若干秒來從關閉位置移動到充分打開位置。浪湧安全閥可或可不需要任何外部信號和/或操作來起作用，且當流體流動停止時，浪湧安全閥可自動從打開位置移動到關閉位置。另外，根據本發明的浪湧安全閥可為失效保護打開的，使得如果浪湧安全閥的組件可能出故障，那麼浪湧安全閥可仍允許流體流過其。

雖然已經根據具體細節描述了本發明，但是除了在將本發明的範圍包含在所附權利要求書中的程度上之外，並不希望應將此類細節看作對本發明的範圍的限制。